Hệ thống UV có thể thay thế hệ thống vệ sinh nước dựa trên hóa chất?

Trong bối cảnh người trồng rau quả đang nỗ lực cải thiện các biện pháp an toàn thực phẩm và báo cáo bắt buộc, một mối liên hệ tiềm tàng được cho là nguyên nhân gây ra các vụ dịch bệnh do thực phẩm chứa rau lá xanh trong thập kỷ qua đang được giải quyết theo một cách mới, đúng vào thời điểm bắt đầu gieo trồng ở vùng sa mạc phía tây nam. Arizona và vùng đông nam California.

Khi cảnh quan sa mạc trải dài khắp các vùng cực nam của Arizona Khi California khoác lên mình màu xanh mướt của những cây trồng vụ đông như rau diếp, bông cải xanh, súp lơ và vô số các loại nông sản khác, nông dân đang thiết lập hệ thống tưới tiêu để tưới cho những cây trồng này suốt mùa đông khi lượng mưa khan hiếm. Một doanh nghiệp ở Yuma đã phát triển một sản phẩm có thể mở rộng quy mô, được vận chuyển bằng xe kéo nhỏ, nhưng vẫn có thể chứa vừa trong thùng xe bán tải cỡ lớn.

Hiện đã có hệ thống xử lý nước dựa trên hóa chất được phê duyệt dành cho nước tưới. Hệ thống mới này không thay đổi điều đó. Trong khi các hệ thống tia cực tím hoặc tia cực tím tồn tại trong các hệ thống đô thị và nước thải nhằm xử lý nhiều loại nước khác nhau, thì các hệ thống nhỏ và thiết thực cho thế giới nông nghiệp lại không có vì quy mô và hạn chế về công suất của chúng. Bây giờ thì có.

Paul Mondragon thành lập Ag Partners Southwest ở Yuma, Ariz. Cách đây vài năm vì niềm đam mê với nông nghiệp và công nghệ, động thái này đã khiến ông phát triển một hệ thống xử lý nước tưới không dùng hóa chất, có thể dễ dàng triển khai và tiết kiệm chi phí cho người trồng trọt.

Xử lý nước bằng tia cực tím

Hệ thống cấp nước của Mondragon đã được Đại học kiểm tra. Arizona và thông qua sự hợp tác với các nhà trồng trọt địa phương. Hệ thống hiện đã sẵn sàng hoạt động chính thức khi ít nhất ba nông dân ở Yuma đã đặt hàng, và nhiều đơn hàng khác đang trong quá trình chuẩn bị.

Hệ thống này sử dụng công nghệ tia cực tím tương tự được các cơ quan cấp nước thành phố sử dụng để khử trùng nước khỏi các mầm bệnh gây hại. Những hệ thống này rất lớn và đòi hỏi nhiều năng lượng, khiến cho việc lặp lại hệ thống hiện tại trở nên cồng kềnh, khó khăn và tốn kém đối với nông dân.

Mondragon cho biết người trồng trọt thích ý tưởng sử dụng tia cực tím để giúp loại bỏ mầm bệnh trong nước tưới khi họ đặt câu hỏi về tác động và hậu quả không lường trước của việc sử dụng hóa chất liên tục đối với đất của họ. Thông qua những câu hỏi này và nghiên cứu của anh ấy bắt đầu vào năm 2018, giờ đây anh ấy đã có một sản phẩm xử lý nước có quy mô nhỏ, giá cả phải chăng được đặt trong một buồng thép nhỏ kết nối hệ thống với đường dây tưới chính được cung cấp bởi một máy phát điện cỡ trung bình.

Vừa kịp lúc mùa thu hoạch nông sản bắt đầu ở Yuma, hệ thống Sunburst 12-40 của Mondragon đã sẵn sàng đáp ứng các Thỏa thuận Tiếp thị Rau lá xanh ở California và ArizonaTừ loại B đến loại A, quy định phải khử trùng nước tưới khỏi mầm bệnh bằng phương pháp không dùng hóa chất.

Với ánh sáng tia cực tím, nước trong được xử lý thông qua một hệ thống do Đại học... Arizona Hệ thống này được cho là có thể giảm lượng mầm bệnh từ 1-2 log mà không cần sử dụng hóa chất. Mặc dù không thể thay thế hoàn toàn việc xử lý nước bằng hóa chất, nhưng Mondragon tin tưởng rằng trong điều kiện thích hợp, nó có thể giảm lượng hóa chất sử dụng đồng thời cung cấp thêm một phương pháp làm sạch nước khác.

Mondragon nói: “Mọi thứ phải có tính di động và nhỏ gọn, đồng thời lưu ý rằng tính di động cũng cần phải được định giá hợp lý cho người trồng trọt. Nó cũng không thể yêu cầu nguồn năng lượng cố định. Từ đó ông phát triển một hệ thống có khả năng hoạt động hiệu quả với máy phát điện công suất hơn 8,000 watt.

Hệ thống này kết nối với các hệ thống tưới nội tuyến hiện có để di chuyển nước tưới từ kênh đến đường ống điều áp dành cho các vòi phun nước trên cao hoặc có thể sử dụng đường ống có cổng để tưới theo rãnh.

“Tôi không ảo tưởng rằng đây là liều thuốc kỳ diệu cho nông dân, nhưng đó là một lựa chọn khác,” ông nói và chỉ ra nhu cầu về nước sạch có độ đục thấp để đạt hiệu quả cao nhất. Đối với những hệ thống không thể đạt được điều này, ông cho biết các sản phẩm dựa trên hóa chất hiện có vẫn là những lựa chọn khả thi. Ngoài ra, các nghiên cứu cho thấy công nghệ UV kết hợp với PPA liều thấp thông qua quá trình oxy hóa nâng cao vẫn là một biện pháp hiệu quả khác để giảm mầm bệnh. Mondragon cũng đang phát triển một bộ tiền lọc bổ sung để đưa độ đục vào khoảng 2 đến 10 NTU.

Độ đục hay độ trong của nước đóng một vai trò quan trọng trong sự thành công của hệ thống tia cực tím.

Trang trại Harrison

Một trong những đơn vị tiên phong áp dụng công nghệ của Mondragon là các trang trại sản xuất nông sản ở cả hai bên bờ sông Colorado thuộc miền nam California và tây nam California. ArizonaHarrison có khoảng 800 mẫu Anh rau củ ở phía Imperial County bên kia sông Colorado và khoảng 5,000 mẫu Anh nông sản khác. Arizona.

Amanda Brooks xử lý các vấn đề về an toàn thực phẩm tại Harrison Farms. Cô có mặt để theo dõi hệ thống được lắp đặt bên cạnh nhiều loại rau diếp romaine thủ công ở phía đông Quận Imperial, California, để cô có thể học cách vận hành hệ thống và hiểu dữ liệu được cung cấp . Cô cho biết ngay từ đầu khi tìm hiểu về hệ thống UV, cô đã thích khái niệm này vì phương pháp tiếp cận không dùng hóa chất.

Cô nói: “Một trong những mối quan tâm của tôi đối với các hệ thống dựa trên clo là nó ảnh hưởng như thế nào đến các vi khuẩn trong đất. “Với hệ thống này, tôi không phải lo lắng về điều đó.”

Cô ấy tiếp tục: “Khi bắt tay vào xử lý nước, chúng tôi không có nhiều năm nghiên cứu về tác động của các lựa chọn hóa học đối với đất của mình, nhưng chúng tôi biết mình phải làm gì đó để giải quyết những lo ngại về an toàn thực phẩm”.

Bà cho biết, những thách thức khác của phương pháp tiếp cận dựa trên hóa chất bao gồm các hạn chế về nhãn cấm kết hợp phân bón và các sản phẩm tăng cường cây trồng khác khi xử lý bằng một số sản phẩm khử trùng nước đã được phê duyệt. Với hệ thống UV, điều đó không còn là vấn đề đáng lo ngại. Mặt khác, họ có thể thêm phân bón và thuốc bảo vệ thực vật vào nước tưới mà không bị hạn chế về nhãn mác.

Harrison Farms gần đây đã đầu tư vào máy khử clo trong nước mà bà cho biết công ty sẽ tiếp tục sử dụng trong khi họ xác nhận tính hiệu quả của hệ thống tia cực tím. Nếu điều đó thành công, cô hy vọng công ty sẽ dần dần loại bỏ các máy khử trùng bằng clo nhưng vẫn giữ lại một số làm hệ thống dự phòng để đảm bảo an toàn thực phẩm.

Làm nông cho Thủy quân lục chiến và ngược lại

Việc Mondragon sớm tiếp xúc với nghề nông diễn ra gần thị trấn Alamosa, phía nam Colorado, nơi anh nói rằng anh “đã học cách sửa chữa, phá vỡ và sửa chữa lại”. Sự nhạy bén về cơ khí và kỹ thuật đó đã giúp ông phát triển hệ thống cho máy bay phản lực Harrier khi gia nhập Thủy quân lục chiến. Việc phát minh ra các hệ thống giúp giải quyết các chẩn đoán sai cơ học trên Harrier và cuối cùng giải quyết các vấn đề với hệ thống tiếp nhiên liệu trên máy bay của nó, đã giúp ông được Bộ Quốc phòng trả thêm tiền sau khi các hệ thống đó được thử nghiệm và phê duyệt.

Ngoài việc triển khai đến Trung Đông khi bắt đầu Chiến tranh vùng Vịnh, nhiệm vụ của Mondragon tại bang này là đến Trạm Không quân Thủy quân lục chiến Yuma, nơi ông tiếp tục làm việc trên Harriers, máy bay phản lực quân sự đầu tiên có khả năng cất cánh và hạ cánh thẳng đứng và ngắn. Công nghệ đó đã phát triển để sau này được sử dụng trên F-35, hiện đang hoạt động ngoài MCAS Yuma.

Trong khi Thủy quân lục chiến đưa Mondragon đến Yuma, chính nông nghiệp đã giúp anh hòa nhập tốt với cộng đồng sau khi giải ngũ.

Ngoài sự hiện diện của quân đội ở Yuma, bao gồm cả Khu thử nghiệm Yuma của Quân đội Hoa Kỳ, thành phố này còn là nơi có vùng nông nghiệp trù phú, nổi tiếng với việc trồng phần lớn các loại rau mùa đông của quốc gia. Việc sản xuất các loại cây trồng này trải dài khắp hai bên bờ sông Colorado, từ Imperial và El Centro, California, đến các địa điểm ở phía tây nam. Arizona Bao gồm Yuma, Dome Valley, Wellton và Somerton.

nguồn: farmprogress.com